Максимальная общность

Столь же хорошо на этой модели можно проиллюстрировать и нарушение требования общности. Формула, которую мы по­строим для любого количества строк нашей таблицы, будет охва­тывать эти, и только эти, строки, т. е. будет характеризоваться минимальной (нулевой) общностью.

Вернемся от иллюстративной модели к более реальным при­мерам. Рассмотренная выше гипотеза Лоренца—Фитцджераль­да, пытавшаяся объяснить опыт Майкельсона, была гипотезой минимальной общности. Огромное преимущество специальной теории относительности перед ней в рассматриваемом сейчас плане состояло в том, что эта теория объясняла исключительно широкий круг явлений, на первый взгляд, казалось, вообще не связанных с явлением распространения света.

Другим примером такой исключительно плодотворной гипо­тезы, содержащей в себе тенденции к чрезвычайно широкой экспансии, является гипотеза квантов, выдвинутая в 1900 г. М. Планком. В конце XIX в. физика столкнулась с проблемой излучения так называемого абсолютно черного тела, т. е. тела, поглощающего все падающее на него излучение и ничего не от­ражающего. Надо было вывести общий закон для излучения аб­солютно черного тела, в котором устанавливалась бы зависи­мость между энергией, излучаемой телом, и частотой излучае­мых электромагнитных волн. Дж. Рэлей и Дж. Джине, установившие такой закон, рассматривали излучающее абсо­лютно черное тело как совокупность огромного числа элемен­тарных атомных излучателей, так называемых осцилляторов. Средняя энергия каждого осциллятора полагалась равной:

Е = кТ,                                                                                  (17.1)

где к — постоянная Больцмана, Т— абсолютная температура, E — сред­няя энергия осциллятора.

Закон Рэлея—Джинса основывался на классических пред­ставлениях о непрерывности излучения и, согласуясь с опытом для малых частот излучения, приводил к абсурду для больших частот. По этому закону энергия, излучаемая абсолютно черным телом, при больших частотах, т. е. для ультрафиолетовых лучей, получалась бесконечной, что физически совершенно бессмыс­ленно. Эта ситуация получила название «ультрафиолетовой ка­тастрофы».

Гипотеза квантов позволила Планку объяснить явление из­лучения абсолютно черного тела для больших частот излучения, а в области малых квантовое выражение совпадает с классиче­ским.

На первый взгляд гипотеза Планка производит впечатление гипотезы ad hoc. Речь идет об одном сравнительно частном явле­нии — излучении абсолютно черного тела; для его объяснения делается совершенно необычное с прежней точки зрения пред­положение, специально подбираемое так, чтобы объяснить это явление.

Если бы квантовая гипотеза оказалась в самом деле гипоте­зой ad hoc, т. е. если бы она не объясняла ничего, кроме явления излучения абсолютно черного тела, то она вряд ли долго продер­жалась бы в науке.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7

Август 23, 2010 | |

COMMENTS

 

Comments are closed.